内容正文:
绝密★启用前|学科网考试研究中心命制
备战2021年高考物理【名校、地市好题必刷】全真模拟卷(新课标专用)·3月卷
第四模拟
二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.2020年7月23日12时41分,长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器,在中国文昌航天发射场点火升空。火箭飞行约2167秒后,成功将探测器送入预定轨道。“天问一号”将飞行约7个月抵达火星,并通过2至3个月的环绕飞行后着陆火星表面,开展探测任务。关于此次发射及火星探测任务,下列正确的是( )
A.从地球发射的速度应该介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
B.靠近火星后,探测器经过几次加速,最终降落火星表面
C.长征五号遥四运载火箭推力巨大,原因在于该火箭采用了新型轻质材料制造
D.当探测器绕火星圆周运动时,可以根据轨道半径与运动周期估算火星质量
【答案】 D
【解析】
A.探测器要脱离地球的吸引,则发射速度大小必须大于第二宇宙速度,“天问一号”火星探测器已经脱离地球的吸引,其发射速度应该大于第二宇宙速度,故A错误;
B.要使“天问一号”火星探测器降落火星表面,必须要减速制动,故B错误;
C.长征五号遥四运载火箭推力巨大与所选用哪种材料制造无关,与所选用的燃料和发射方式等有关,故C错误;
D.当探测器绕火星圆周运动时,根据万有引力提供向心力可得
解得
故可以根据轨道半径与运动周期估算火星质量,故D正确;
故选D。
15.一辆质量为m的汽车在水平路面上以速度v匀速行驶,此时发动机功率为P,汽车运动中所受阻力恒定不变。当汽车功率突然变为P的瞬间,此时加速度大小为( )
A.0 B. C. D.
【答案】 B
【解析】
汽车匀速行驶时,有
,
汽车功率突然变为P的瞬间,牵引发生变化,速度不变则有
此时加速度由牛顿第二定律有
由上面几式解得
所以B正确;ACD错误;
故选B。
16.长直导线周围某点的磁感应强度为,其中为该点到长直导线的距离,比例常数,是通过长直导线的电流。有两长直导线分别垂直纸面放置在直角三角形两个顶点、处,处的导线中通有恒定电流,处的导线中通有恒定电流,方向如图所示。已知,边长为,则三角形的顶点处磁感应强度( )
A.大小为,方向与边成角斜向上
B.大小为,方向与边成角斜向下
C.大小为,方向与边成角斜向上
D.大小为,方向与边成角斜向下
【答案】 B
【解析】
处的电流在处产生的磁场的磁感应强度为
所以处的电流在处产生的磁场的磁感应强度为
方向如图所示
由几何关系可得、间的夹角为,根据矢量叠加原理可得
方向与边成角斜向下;
故选B。
17.如图所示,在光滑的水平冰面上,一个坐在冰车上的人手扶一球静止在冰面上。已知人和冰车的总质量M=40 kg,球的质量m=5 kg。某时刻人将球以v0=4 m/s的水平速度向前方固定挡板推出,球与挡板碰撞后速度大小不变,人接住球后再以同样的速度将球推出,若人不再接到球,则人推出球的次数为( )
A.3次 B.4次 C.5次 D.6次
【答案】 C
【解析】
设挡板每次对球碰撞作用的冲量为I,则有
I=2mv0
再以人及冰车与球组成的系统为对象,人推n次后,由动量定理有
nI=mv0+Mv人
若要人不再接到球,至少有
v人=v0
联立得
n=
代入数据解得
n=4.5
人将球推出5次后不再接到球。
故选C。
18.小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为15 V,内阻为0.1Ω。车灯接通电动机未启动时,电流表示数为15A(车灯可看作不变的电阻);电动机启动的瞬间,电流表示数达到60 A,电动机的线圈电阻为0.1Ω。下列论述正确的是( )
A.车灯接通电动机未启动时,车灯的功率为225W
B.电动机启动时,车灯的功率为54W
C.电动机启动时输出的机械功率为195W
D.电动机启动时,电源输出的功率为540W
【答案】 D
【解析】
A.根据闭合电路的欧姆定律得灯泡电阻为
车灯的功率为
A错误;
B.电动机启动时,路端电压为
车灯的功率为
B错误;
C.电动机启动时,电动机的电流为
电动机启动时输出的机械功率为
C错误;
D.电动机启动时,电源输出的功率为
D正确。
故选D。
19.关于原子结构和核反应的说法中正确的是( )
A.卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型
B.发现中子的核反应方程是Be+He→C+n
C.200万个U的原子核经过两个半衰期后剩下50万个U
D.据图6可知,